專利名稱：一種上流式厭氧污泥生化反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水處理領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)是一種上流式厭氧污泥生化反應(yīng)器。
背景技術(shù)：
當(dāng)前以絮狀活性污泥為載體進(jìn)行廢水處理的上流式厭氧污泥生化反應(yīng)器(UASB反應(yīng)器)已廣泛應(yīng)用，但是在現(xiàn)有技術(shù)中，上流式厭氧污泥生化反應(yīng)器還存在著諸多缺陷，具體如下I、該反應(yīng)器引入中國(guó)后，在實(shí)際運(yùn)行時(shí)出水將活性污泥帶出造成反應(yīng)器失敗。為了保證反應(yīng)器內(nèi)具有足夠活性污泥量，往往在反應(yīng)器之后增添沉淀池將污泥回流至反應(yīng)器(其實(shí)因氣體產(chǎn)生原因，沉淀池沉淀效果很差，出水還是帶泥)，這就不是UASB反應(yīng)器了，而是又成為第一代接觸厭氧反應(yīng)器；或者是在設(shè)計(jì)反應(yīng)器時(shí)根據(jù)以往工程失敗狀況，選擇極小的表面負(fù)荷(或較長(zhǎng)的水力停留時(shí)間)，這就增大了反應(yīng)器的占地面積和容積，投資驟然上升，而且給布水也帶來(lái)了新的麻煩，從而又造成反應(yīng)器容積利用率很低的窘態(tài)。2、因反應(yīng)器表面負(fù)荷較低(尤其在考慮避免出水帶泥的情況下)，處理部分種類廢水時(shí)，細(xì)小的有機(jī)纖維或有機(jī)懸浮物不能夠被出水洗出，會(huì)在反應(yīng)器底部角落內(nèi)富集成為團(tuán)塊，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，這些有機(jī)纖維或有機(jī)懸浮物團(tuán)塊會(huì)在微生物的作用下內(nèi)部發(fā)生酸化和發(fā)酵，并產(chǎn)生沼氣，隨著團(tuán)塊內(nèi)部沼氣增加，團(tuán)塊密度逐步降低，在某種擾動(dòng)條件下會(huì)突然浮起，大量團(tuán)塊的浮起就會(huì)造成反應(yīng)器亂作一團(tuán)，俗稱“翻罐”，甚至使反應(yīng)器失敗。3、反應(yīng)器出水帶泥的原因基本認(rèn)為主要不是水力負(fù)荷的原因，而是氣負(fù)荷的原因。反應(yīng)器運(yùn)行時(shí)，廢水進(jìn)入，在微生物作用下廢水所含有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣，沼氣上升速度遠(yuǎn)高于水的上升流速，氣泡直徑在0. 5毫米時(shí)，其上升速度約為30米每小時(shí)左右(水的上升速度僅為I米每小時(shí)左右)，而且隨著氣泡的上升，其所受水壓隨之減小，氣泡會(huì)因壓力變小而體積增大，體積增大后所受浮力隨之增大，上升速度也隨之增大，其攪動(dòng)力也越來(lái)越大，使反應(yīng)器內(nèi)厭氧活性污泥根本無(wú)法沉降，所以反應(yīng)器出水帶泥嚴(yán)重，這種現(xiàn)象在處理有機(jī)物濃度很高、可生化性較好的廢水時(shí)尤為明顯，比如啤酒廢水和檸檬酸廢水。表面負(fù)荷較低是設(shè)計(jì)反應(yīng)器時(shí)為避免反應(yīng)器出水帶泥的常用措施，也是比較無(wú)奈的措施。4、因氣負(fù)荷的原因(氣體攪拌)，反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度不會(huì)太高，以檸檬酸廢水為例，實(shí)際污泥濃度約為4000毫克每升左右。5、氣負(fù)荷的問(wèn)題是UASB反應(yīng)器所有問(wèn)題的根本所在，因它的影響，直接或間接產(chǎn)生了 反應(yīng)器出水帶泥、反應(yīng)器表面負(fù)荷低、反應(yīng)器翻罐酸化、占地面積大、投資高等后果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中厭氧生化反應(yīng)器所存在的缺陷，提供一種上流式厭氧污泥生化反應(yīng)器來(lái)解決上述問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種上流式厭氧污泥生化反應(yīng)器，包括塔體，塔體內(nèi)的底部設(shè)置有布水器，塔體內(nèi)、的頂部設(shè)置有二級(jí)沼氣收集裝置，其特征在于，塔體內(nèi)的中部設(shè)置有一級(jí)沼氣收集裝置和沼氣排出管路，所述一級(jí)沼氣收集裝置連接沼氣排出管路，所述沼氣排出管路連接塔體外，所述一級(jí)沼氣收集裝置與塔體內(nèi)壁之間有間隙。上述的一種上流式厭氧污泥生化反應(yīng)器，其特征在于，所述布水器的布水角度為傾斜。上述的一種上流式厭氧污泥生化反應(yīng)器，其特征在于，所述沼氣排出管路包括橫向管和連接在橫向管上的沼氣收集管，橫向管連接塔體外。 上述的一種上流式厭氧污泥生化反應(yīng)器，其特征在于，所述一級(jí)沼氣收集裝置包括與沼氣收集管數(shù)量相對(duì)應(yīng)的收集板，所述收集板的上端連接在沼氣收集管上。上述的一種上流式厭氧污泥生化反應(yīng)器，其特征在于，所述收集板為傾斜設(shè)置。本發(fā)明的有益效果為1、反應(yīng)器水力負(fù)荷可大大提高，盡可能的避免有機(jī)懸浮物的富集，同時(shí)減小了反應(yīng)器占地面積；2、確保了反應(yīng)器出水不帶泥，省去了之后的二沉池，降低了投資；3、提高了反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度，提高了容積負(fù)荷，減小了罐體容積，降低了投資。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為使對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識(shí)，用以較佳的實(shí)施例及附圖配合詳細(xì)的說(shuō)明，說(shuō)明如下參見(jiàn)圖I，一種上流式厭氧污泥生化反應(yīng)器，包括塔體100，塔體100內(nèi)的底部設(shè)置有布水器(圖中未示)，布水器的布水角度為傾斜。廢水通過(guò)反應(yīng)器底部進(jìn)入，與絮狀活性污泥混合，立即產(chǎn)生生化反應(yīng)，有機(jī)物(CODcr)發(fā)生降解，同時(shí)產(chǎn)生沼氣。塔體100內(nèi)的中部設(shè)置有一級(jí)沼氣收集裝置200和沼氣排出管路300，一級(jí)沼氣收集裝置200連接沼氣排出管路300，沼氣排出管路300連接塔體100外，一級(jí)沼氣收集裝置200與塔體100內(nèi)壁之間有間隙。大部分的有機(jī)物在一級(jí)沼氣收集裝置200以下被降解，大部分的沼氣也在此產(chǎn)生。沼氣通過(guò)一級(jí)沼氣收集裝置100收集后通過(guò)沼氣排出管路300事先排出反應(yīng)器。沼氣排出管路300包括橫向管310和連接在橫向管310上的沼氣收集管320，橫向管310連接塔體100外。一級(jí)沼氣收集裝置200包括與沼氣收集管320數(shù)量相對(duì)應(yīng)的收集板210，收集板210的上端連接在沼氣收集管320上。一級(jí)沼氣收集裝置200的設(shè)計(jì)首先考慮到了對(duì)沼氣的提前收集和排出，還考慮到了一級(jí)沼氣收集裝置200的存在會(huì)增大通過(guò)它的水流流速，致使活性污泥在較高速度水流的沖擊下也難以沉降的風(fēng)險(xiǎn)。因此，一級(jí)沼氣收集裝置200的設(shè)計(jì)原則就是盡量增大過(guò)水面積，因此它的外觀不同于普通的沼氣分離裝置，收集板320為傾斜設(shè)置，同時(shí)每塊收集板320的頂端都有沼氣收集管320。在塔體100內(nèi)的頂部設(shè)置有二級(jí)沼氣收集裝置400，廢水通過(guò)一級(jí)沼氣收集裝置200與塔體100內(nèi)壁間隙后進(jìn)入塔體內(nèi)上部，進(jìn)行精處理，產(chǎn)生少量的沼氣，通過(guò)二級(jí)沼氣收集裝置400收集后排出塔體100?，F(xiàn)在一般的上流式厭氧污泥生化反應(yīng)器(UASB)無(wú)法解決生化反應(yīng)產(chǎn)生的沼氣對(duì)絮狀活性污泥的沖擊攪動(dòng)，日常運(yùn)行時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)活性污泥隨水流出的現(xiàn)象，久而久之，使反應(yīng)器內(nèi)部活性污泥越來(lái)越少，直到反應(yīng)器癱瘓。為避免該問(wèn)題，一般都將UASB面積做的很大，通過(guò)降低單位面積氣體通過(guò)量來(lái)實(shí)現(xiàn)。DUASB通過(guò)加裝一級(jí)沼氣收集裝置200和沼氣排出管路300來(lái)解決問(wèn)題，加裝一級(jí)沼氣收集裝置200和沼氣排出管路300后，大量沼氣事先被排出塔體100，從而大大降低了沼氣對(duì)一級(jí)沼氣收集裝置200和二級(jí)沼氣收集裝置400之間空間的影響，為活性污泥的沉降提供了穩(wěn)定的安靜的環(huán)境，在此條件下，就可以把塔體的體積縮小，降低投資。本發(fā)明的有益效果為1、反應(yīng)器水力負(fù)荷可大大提高，盡可能的避免有機(jī)懸浮物的富集，同時(shí)減小了反應(yīng)器占地面積；2、確保了反應(yīng)器出水不帶泥，省去了之后的二沉池，降低了投資；3、提高了反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度，提高了容積負(fù)荷，減小了罐體容積，降低了投資。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)
人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求
1.一種上流式厭氧污泥生化反應(yīng)器，包括塔體，塔體內(nèi)的底部設(shè)置有布水器，塔體內(nèi)的頂部設(shè)置有二級(jí)沼氣收集裝置，其特征在于，塔體內(nèi)的中部設(shè)置有一級(jí)沼氣收集裝置和沼氣排出管路，所述一級(jí)沼氣收集裝置連接沼氣排出管路，所述沼氣排出管路連接塔體外，所述一級(jí)沼氣收集裝置與塔體內(nèi)壁之間有間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種上流式厭氧污泥生化反應(yīng)器，其特征在于，所述布水器的布水角度為傾斜。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種上流式厭氧污泥生化反應(yīng)器，其特征在于，所述沼氣排出管路包括橫向管和連接在橫向管上的沼氣收集管，橫向管連接塔體外。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種上流式厭氧污泥生化反應(yīng)器，其特征在于，所述一級(jí)沼氣收集裝置包括與沼氣收集管數(shù)量相對(duì)應(yīng)的收集板，所述收集板的上端連接在沼氣收集管上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種上流式厭氧污泥生化反應(yīng)器，其特征在于，所述收集板 為傾斜設(shè)置。
全文摘要
一種上流式厭氧污泥生化反應(yīng)器，包括塔體，塔體內(nèi)的底部設(shè)置有布水器，塔體內(nèi)的頂部設(shè)置有二級(jí)沼氣收集裝置，塔體內(nèi)的中部設(shè)置有一級(jí)沼氣收集裝置和沼氣排出管路，一級(jí)沼氣收集裝置連接沼氣排出管路，所述沼氣排出管路連接塔體外，一級(jí)沼氣收集裝置與塔體內(nèi)壁之間有間隙。本發(fā)明的有益效果為1、反應(yīng)器水力負(fù)荷可大大提高，盡可能的避免有機(jī)懸浮物的富集，同時(shí)減小了反應(yīng)器占地面積；2、確保了反應(yīng)器出水不帶泥，省去了之后的二沉池，降低了投資；3、提高了反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度，提高了容積負(fù)荷，減小了罐體容積，降低了投資。
文檔編號(hào)C02F3/28GK102730827SQ201210190568
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月11日
發(fā)明者高寶田 申請(qǐng)人:蘇州頂裕水務(wù)科技有限公司